半剛性模多點被壓成形系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),包括凹模和模架,所述凹模為由多個安裝于模架的受力伸縮組件組成的柔性凹模,多個受力伸縮組件的頂端以點陣的方式共同形成凹模的柔性工作面;通過位于受力伸縮組件的各支撐點跟隨坯料表面移動并在受力伸縮組件的阻力作用下對坯料底面形成摩擦力,使工件與凹模的柔性工作面緊密接觸從而防止起皺、回彈和成形過程中失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生;并且凹模的柔性工作面為通用的受力點陣,與剛性凸模的形面配合對坯料進行塑性加工,剛性凸模起主導作用,凹模起輔助作用,凹模具有很強的通用性,能針對不同的剛性凸模配合使用,節(jié)約制造成本和生產(chǎn)周期。
【專利說明】
半剛性模多點被壓成形系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及領(lǐng)域一種機械模具,具體涉及一種半剛性模多點被壓成形系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在當前的汽車行業(yè)中,汽車零部件中的覆蓋件、桶形件的成形通常采用傳統(tǒng)的剛性模具進行加工,而現(xiàn)有技術(shù)中,許多沖壓模具、彎曲模具在對工件進行成形的過程中會出現(xiàn)諸如回彈、起皺等系列成形過程中的缺陷,特別是在彎曲成形過程中,由于懸空區(qū)的產(chǎn)生,起皺現(xiàn)象更加明顯,引發(fā)工件失效問題更加突出。并且,每一個曲面板材制件的成形都需要一套甚至幾套沖壓模具才能完成,模具的設(shè)計、制造、調(diào)試周期長且費用高,造成傳統(tǒng)模具成形方法落后、成形精度不高、成形方式通用性差以及材料利用率低的問題嚴重。
[0003]因此,有必要提供一種新型模具,能夠防止工件起皺、回彈和成形過程中失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生,保證工件成形質(zhì)量,同時,通用性好,生產(chǎn)周期短,制造成本低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),能夠防止工件起皺、回彈和成形過程中失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生,保證工件成形質(zhì)量,同時,通用性好,生產(chǎn)周期短,制造成本低。
[0005]本發(fā)明的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),包括凹模和模架,所述凹模為由多個安裝于模架的受力伸縮組件組成的柔性凹模,多個受力伸縮組件的頂端以點陣的方式共同形成凹模的柔性工作面。
[0006]進一步,多個受力伸縮組件均設(shè)置有恒定的壓縮阻力。
[0007]進一步,各受力伸縮組件的壓縮阻力均相等。
[0008]進一步,各受力伸縮組件均包括固定于模架并與設(shè)置于模架內(nèi)的恒壓容液腔連通的液壓缸和設(shè)置于液壓缸內(nèi)的活塞,所述活塞固定設(shè)置有向外延伸出液壓缸用于提供壓縮阻力的活塞桿。
[0009]進一步,所述活塞桿外端同軸固定設(shè)置有頂桿,所述頂桿的外端面設(shè)置有弧形端面且各頂桿的弧形端面共同形成所述柔性工作面。
[0010]進一步,所述模架設(shè)置有均與恒壓容液腔連通的壓力接頭和調(diào)壓接頭,所述壓力接頭與液壓栗連通,所述調(diào)壓接頭用于通過與溢流閥連通控制恒壓容液腔內(nèi)的壓力恒定。[0011 ]進一步,多個液壓缸均垂直固定并均勻分布于模架上表面。
[0012]進一步,還包括外套于凸模的壓邊圈,所述壓邊圈用于將坯料邊緣壓緊固定于所述柔性工作面。
[0013]進一步,所述液壓缸一體成型于模架。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明公開的一種半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),通過位于受力伸縮組件的各支撐點跟隨坯料表面移動并在受力伸縮組件的阻力作用下對坯料底面形成摩擦力,使工件與凹模的柔性工作面緊密接觸從而防止起皺、回彈和成形過程中失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生;并且凹模的柔性工作面為通用的受力點陣,與剛性凸模的形面配合對坯料塑性加工,剛性凸模起主導作用,凹模起輔助作用,凹模具有很強的通用性,能針對不同的剛性凸模配合使用,節(jié)約制造成本和生產(chǎn)周期。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明工作過程中的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本發(fā)明工作過程中的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為圖1的俯視圖,如圖所示,本實施例中的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),包括凹模和模架10,所述凹模為由多個安裝于模架10的受力伸縮組件組成的柔性凹模,多個受力伸縮組件的頂端以點陣的方式共同形成凹模的柔性工作面;當然還配套設(shè)置有剛性凸模I,受力伸縮組件下端固定并均勻分布于模架10的上表面,各受力伸縮組件的上端均形成用于支持坯料底面的支撐點,沖壓前,坯料放置于各支撐點形成的柔性工作平面,沖壓過程中,各支撐點跟隨坯料3表面移動并在受力伸縮組件的阻力作用下對坯料3底面形成摩擦力,使工件與凹模的柔性工作面緊密接觸從而防止起皺、回彈和成形過程中失穩(wěn)現(xiàn)象的產(chǎn)生;并且凹模的柔性工作面為通用的受力點陣,與剛性凸模I的形面配合對坯料3塑性加工,剛性凸模I起主導作用,凹模起輔助作用,凹模具有很強的通用性,能針對不同的剛性凸模I配合使用,節(jié)約制造成本和生產(chǎn)周期。
[0020]本實施例中,多個受力伸縮組件均設(shè)置有恒定的壓縮阻力;恒定的壓縮阻力表示受力伸縮組件在伸縮過程中所產(chǎn)生的壓縮阻力大小恒定,所述受力伸縮組件可為氣缸組件或液壓組件并通過配合現(xiàn)有控制系統(tǒng)控制活塞桿輸出恒定的壓縮阻力;通過將受力伸縮組件的壓縮阻力設(shè)置為恒定值,保證支撐點對坯料3下端面的摩擦力適中,防止坯料3起皺的同時,保證坯料3表面不因受力過大而內(nèi)凹形變,保證壓縮阻力不受壓縮行程的影響,同時利于工件沖壓完成后自動出模,提高工作效率。
[0021]本實施例中,各受力伸縮組件的壓縮阻力均相等;保證不同加工區(qū)域內(nèi)的坯料3受到均勻的作用力,利于坯料3成形過程中坯料3均勻流動,保證具有較高的成形質(zhì)量。
[0022]本實施例中,各受力伸縮組件均包括固定于模架10并與設(shè)置于模架10內(nèi)的恒壓容液腔9連通的液壓缸7和設(shè)置于液壓缸7內(nèi)的活塞6,所述活塞6固定設(shè)置有向外延伸出液壓缸7用于提供壓縮阻力的活塞桿5;通過將各液壓缸7均連通一個恒壓容液腔9,保證各液壓缸7內(nèi)的活塞收到的壓強相等,則保證對活塞桿5的壓縮阻力恒定且各壓縮阻力相等;當然,恒壓容液腔9可采用現(xiàn)有技術(shù)中能實現(xiàn)本發(fā)明目的的所有現(xiàn)有的恒壓容液腔9,在此不再贅述。
[0023]本實施例中,所述活塞桿5外端同軸固定設(shè)置有頂桿4,所述頂桿4的外端面設(shè)置有弧形端面且各頂桿4的弧形端面共同形成所述柔性工作面;當然,頂桿4的直徑可大于活塞桿5,保證不同頂桿4之間緊密分布;頂桿4的外端表示遠離活塞桿5的一端,通過將頂桿4的外端面設(shè)置為弧形端面,保證設(shè)位于弧形端面的支撐點在頂桿4的移動軌跡為弧形,保證對坯料3表面的保護,同時避免支撐點對坯料3的作用力突變。
[0024]本實施例中,所述模架10設(shè)置有均與恒壓容液腔9連通的壓力接頭(未標注)和調(diào)壓接頭8,所述壓力接頭與液壓栗連通,所述調(diào)壓接頭8用于通過與溢流閥連通控制恒壓容液腔9內(nèi)的壓力恒定;所述溢流閥的溢流口通過回流管與液壓栗的儲液室連通,保證位于恒壓容液腔9內(nèi)的介質(zhì)液形成回路,通過溢流閥控制恒壓容液腔9內(nèi)的壓強,保證恒壓容液腔9壓強穩(wěn)定,壓強調(diào)節(jié)控制方便,并且結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
[0025]本實施例中,多個液壓缸7均垂直固定并均勻分布于模架10上表面;保證受力伸縮組件的伸縮行程較大,且對坯料3的作用力穩(wěn)定且均勻。
[0026]本實施例中,還包括外套于凸模I的壓邊圈2,所述壓邊圈2用于將坯料3邊緣壓緊固定于所述柔性工作面;所述壓邊圈2對坯料3施加豎直向下的壓緊力,所述壓緊力等于頂桿壓縮后對坯料3向上的支撐力,保證實現(xiàn)坯料在不同區(qū)域的壓邊力均勻相等,防止在坯料成形過程中材料流動不合理。
[0027]本實施例中,所述液壓缸7—體成型于模架10,所有液壓缸7可由在模架10上沿豎直方向開孔形成,保證各液壓缸7的設(shè)置精度和固定的穩(wěn)定性,液壓缸7底部設(shè)置連通孔與恒壓容液腔9連通。
[0028]最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.一種半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:包括凹模和模架,所述凹模為由多個安裝于模架的受力伸縮組件組成的柔性凹模,多個受力伸縮組件的頂端以點陣的方式共同形成凹模的柔性工作面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:多個受力伸縮組件均設(shè)置有恒定的壓縮阻力。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:各受力伸縮組件的壓縮阻力均相等。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:各受力伸縮組件均包括固定于模架并與設(shè)置于模架內(nèi)的恒壓容液腔、連通的液壓缸和設(shè)置于液壓缸內(nèi)的活塞,所述活塞固定設(shè)置有向外延伸出液壓缸用于提供壓縮阻力的活塞桿。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:所述活塞桿外端同軸固定設(shè)置有頂桿,所述頂桿的外端面設(shè)置有弧形端面且各頂桿的弧形端面共同形成所述柔性工作面。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:所述模架設(shè)置有均與恒壓容液腔連通的壓力接頭和調(diào)壓接頭,所述壓力接頭與液壓栗連通,所述調(diào)壓接頭用于通過與溢流閥連通控制恒壓容液腔內(nèi)的壓力恒定。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:多個液壓缸均垂直固定并均勻分布于模架上表面。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:還包括外套于凸模的壓邊圈,所述壓邊圈用于將坯料邊緣壓緊固定于所述柔性工作面。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半剛性模多點被壓成形系統(tǒng),其特征在于:所述液壓缸一體成型于模架。
【文檔編號】B21D22/10GK106001267SQ201610428490
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】劉志芳, 匡青云, 呂琳, 鄧明
【申請人】重慶理工大學